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1、2022年高考數(shù)學(xué)復(fù)習(xí) 專題12 數(shù)列 等比數(shù)列及其前n項和考點剖析
主標題:等比數(shù)列及其前n項和
副標題:為學(xué)生詳細的分析等比數(shù)列及其前n項和的高考考點、命題方向以及規(guī)律總結(jié)。
關(guān)鍵詞:等比數(shù)列,等比數(shù)列前n項和,等比數(shù)列的判斷
難度:3
重要程度:5
考點剖析:
1.理解等比數(shù)列的概念,掌握等比數(shù)列的通項公式及前n項和公式.
2.能在具體的問題情境中識別數(shù)列的等比關(guān)系,并能用有關(guān)知識解決相應(yīng)的問題.
3.了解等比數(shù)列與指數(shù)函數(shù)的關(guān)系.
命題方向:本部分在高考中常以選擇題和填空題的形式出現(xiàn),考查這兩種數(shù)列的概念、基本性質(zhì)、簡單運算、通項公式、求和公式等,屬于中
2、檔題;以解答題出現(xiàn)時,各省市的要求不太一樣,有的考查等差、等比數(shù)列的通項公式與求和等知識,屬于中檔題;有的與函數(shù)、不等式、解析幾何等知識結(jié)合考查,難度較大.
規(guī)律總結(jié):
1.一個區(qū)別 等差數(shù)列的首項和公差可以為零,且等差中項唯一;而等比數(shù)列首項和公比均不為零,等比中項可以有兩個值.如(1)中的“常數(shù)”,應(yīng)為“同一非零常數(shù)”;(2)中,若b2=ac,則不能推出a,b,c成等比數(shù)列,因為a,b,c為0時,不成立.
2.兩個防范 一是在運用等比數(shù)列的前n項和公式時,必須注意對q=1或q≠1分類討論,防止因忽略q=1這一特殊情形而導(dǎo)致解題失誤,如(4).
二是運用等比數(shù)列的性質(zhì)時,注意條件
3、的限制,如(6)中當=q<0時,ln an+1-ln an=ln q無意義.
1.等比數(shù)列的三種判定方法
(1)定義:=q(q是不為零的常數(shù),n∈N*)?{an}是等比數(shù)列.
(2)通項公式:an=cqn-1(c、q均是不為零的常數(shù),n∈N*)?{an}是等比數(shù)列.
(3)等比中項法:a=an·an+2(an·an+1·an+2≠0,n∈N*)?{an}是等比數(shù)列.
2.等比數(shù)列的常見性質(zhì)
(1)若m+n=p+q=2k(m,n,p,q,k∈N*),則am·an=ap·aq=a;
(2)若數(shù)列{an}、{bn}(項數(shù)相同)是等比數(shù)列,則{λan}、、{a}、{an·bn}、(λ
4、≠0)仍然是等比數(shù)列;
(3)在等比數(shù)列{an}中,等距離取出若干項也構(gòu)成一個等比數(shù)列,即an,an+k,an+2k,an+3k,…為等比數(shù)列,公比為qk;
(4)公比不為-1的等比數(shù)列{an}的前n項和為Sn,則Sn,S2n-Sn,S3n-S2n仍成等比數(shù)列,其公比為qn,當公比為-1時,Sn,S2n-Sn,S3n-S2n不一定構(gòu)成等比數(shù)列.
3.求解等比數(shù)列的基本量常用的思想方法
(1)方程的思想:等比數(shù)列的通項公式、前n項和的公式中聯(lián)系著五個量:a1,q,n,an,Sn,已知其中三個量,可以通過解方程(組)求出另外兩個量;其中基本量是a1與q,在解題中根據(jù)已知條件建立關(guān)于a1與q
5、的方程或者方程組,是解題的關(guān)鍵.
(2)分類討論思想:在應(yīng)用等比數(shù)列前n項和公式時,必須分類求和,當q=1時,Sn=na1;當q≠1時,Sn=;在判斷等比數(shù)列單調(diào)性時,也必須對a1與q分類討論.
【知識梳理】
1.等比數(shù)列的有關(guān)概念
(1)等比數(shù)列的定義
如果一個數(shù)列從第2項起,每一項與它的前一項的比等于同一個非零常數(shù),那么這個數(shù)列叫做等比數(shù)列,這個常數(shù)叫做等比數(shù)列的公比,公比通常用字母q(q≠0)表示.
數(shù)學(xué)語言表達式:=q(n≥2),q為常數(shù).
(2)等比中項
如果a,G,b成等比數(shù)列,那么G叫做a與b的等比中項.即:G是a與b的等比中項?a,G,b成等比數(shù)列?G2=a
6、b.
2.等比數(shù)列的通項公式及前n項和公式
(1)若等比數(shù)列{an}的首項為a1,公比是q,則其通項公式為an=a1qn-1;
若等比數(shù)列{an}的第m項為am,公比是q,則其第n項an可以表示為an=amqn-m.
(2)等比數(shù)列的前n項和公式:當q=1時,Sn=na1;當q≠1時,Sn==.
3.等比數(shù)列及前n項和的性質(zhì)
(1)若{an}為等比數(shù)列,且k+l=m+n(k,l,m,n∈N*),則ak·al=am·an.
(2)相隔等距離的項組成的數(shù)列仍是等比數(shù)列,即ak,ak+m,ak+2m,…仍是等比數(shù)列,公比為qm.
(3)當q≠-1,或q=-1且n為奇數(shù)時,Sn,S2n-Sn,S3n-S2n仍成等比數(shù)列,其公比為qn.
(4)若{an},{bn}(項數(shù)相同)是等比數(shù)列,則{λan}(λ≠0),,{a},{an·bn},仍是等比數(shù)列.